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电力电子中的数字孪生:增强虚拟热感知的综合方法

Digital Twins in Power Electronics: A Comprehensive Approach to Enhance Virtual Thermal Sensing

作者 R. Torchio · F. Conte · M. Scarpa · M. Filippini · F. Pase · F. Toso · P. Shahriari Nasab · E. Marson · A. Viroli · P. Posa · M. Zangoli
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年5月
技术分类 智能化与AI应用
技术标签 可靠性分析 多物理场耦合 热仿真 故障诊断
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 数字孪生 电力电子 虚拟热传感 运维 物理系统 仿真模型
语言:

中文摘要

传统材料研究与硬件设计已难以满足现代电力电子运维需求。过度设计与冗余数据采集导致成本高昂。本文提出数字孪生(DT)技术,通过物理系统的实时仿真模型,为电力电子设备提供虚拟热感知能力,旨在优化运维效率并降低成本。

English Abstract

The traditional approaches in material research and hardware design are insufficient to address the evolving operation and maintenance (O&M) demands in contemporary power electronics. Overengineering and data acquisition practices lead to unsustainable costs and reduced profit margins. Digital twins (DTs), defined as real-time simulation models of physical systems, emerge as promising solutions to...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及全系列产品(如PowerTitan储能系统、组串式逆变器)具有重大价值。通过引入数字孪生与虚拟热感知,可实现对功率模块内部温度的实时精准监测,替代昂贵的物理传感器,从而降低硬件成本并提升系统可靠性。建议在PowerTitan等核心储能产品中集成此类热仿真模型,实现故障预警与全生命周期健康管理,助力运维从“被动响应”向“主动预测”转型,进一步提升阳光电源在数字化运维领域的竞争优势。